基于SPCE061A的AGV控制系统的研制
摘要
本课题来源于合肥工业大学工业培训中心实验教学项目,本着经济、可靠、易于教学的原则,提出了基于凌阳SPCE061A单片机的总体方案,采用模块化设计思想,设计了各模块的硬件接口电路,主要包括电源稳压模块、键盘输入模块、传感器信号检测识别模块、红外线收发模块、无刷直流伺服电动机驱动模块等,并制作了PCB。同时针对光电传感器阵列,配合适当的软件算法,完成了AGV寻迹、转弯、避障、语音识别和播放等基本功能。为提高系统运行的可靠性,在软硬件方面都采取了抗干扰措施。所设计的AGV现己能够沿着设定的路线行驶。
This topic comes from the experimental education project of Industrial Training Center, Hefei University of Technology. With the principle of the economic, reliable, convenient for education, brought up the overall scheme of using SPCE061A, the single-chip microcontroller, as the core of the control system, and also designed the hardware interface circuit of every module with modular design which is included of power regulator module, keyboard module, sensor's identifying module, infrared control module, enhancing power for driving the direct current motor module, and creating PCB board. Meanwhile accomplished the basic function of AGV, including track trace, turn round, obstacle checking, voice recognition and broadcast etc, which adopting the array of sensors with appropriate software.
To improve the reliability of the control system, anti-interference measures are used in the design of software and hardware. Now the AGV can run along the pre-designated path.
This topic comes from the experimental education project of Industrial Training Center, Hefei University of Technology. With the principle of the economic, reliable, convenient for education, brought up the overall scheme of using SPCE061A, the single-chip microcontroller, as the core of the control system, and also designed the hardware interface circuit of every module with modular design which is included of power regulator module, keyboard module, sensor's identifying module, infrared control module, enhancing power for driving the direct current motor module, and creating PCB board. Meanwhile accomplished the basic function of AGV, including track trace, turn round, obstacle checking, voice recognition and broadcast etc, which adopting the array of sensors with appropriate software.
To improve the reliability of the control system, anti-interference measures are used in the design of software and hardware. Now the AGV can run along the pre-designated path.
引文
[1]http://www.gyzx.cn/data/2007/0205/article_8617.htm.
[2]张正义.AGV技术发展综述[J].物流技术与应用,2005.7,P67-73.
[3]朱宏辉.物流自动化系统设计及应用[M].北京:化学工业出版社,2005.3
[4]龚振邦,汪勤悫,陈振华等.机器人机械设计[M].北京:电子工业出版社,1995.4
[5]王亚良,任欣等.自动导航小车控制系统[J].轻工机械,2007.8,p78-80
[6]郭峰,袁星军,余达太等.自动导引系统关键技术的研究[J],北京大学学报,Vol21,No2.1999.
[7]冯星华.AGV及其控制系统的研制[J].电子机械工程.2001.2
[8]尹志强.机电一体化系统设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.7,p4-8
[9]罗亚非等.凌阳16位单片机应用基础[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.12.
[10]凌阳公司SPCE061A单片机附送光盘资料.
[11]沙占友.特种集成电源最新应用技术[M].北京:人民邮电出版社,2000.10
[12]黄继昌等.电源专用集成电路及其应用[M].北京:人民邮电出版社.2006.6,p113
[13]尹志强.机电一体化系统设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.7,p106-112
[14]http://www.relays.cn:700/relays/tech/rekayprimer-2.html.
[15]Texas Instruments Corporation,74LS148 datasheet,December 1999。
[16]尹志强.机电一体化系统设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.7,p117-118.
[17]Silan Semiconductors,TX-2B/RX-2B datasheet,2002.3
[18]庞涛,尹志强等.爬楼梯小车控制系统的研制[M].合肥工业大学学报,2006.9
[19]胡汉才.单片机原理及接口技术[M].北京:清华大学出版社,1998.8.
[20]李荣正等,PIC单片机实验教程[M].北京:北京航空航天大学出版社 2006.
[21]汪德彪等.MCS—51单片机原理及接口技术[M].北京:电子工业出版社,2003.8.
[22]曾峰,巩海洪,曾波.印刷电路板(PCB)设计与制作(第2版)[M].北京:电子工业出版社,2006.3
[23]王化祥,张淑英.传感器原理及应用[M].天津:天津大学出版社.1999.2
[24]杨帮文.现代新潮传感器应用手册[M].北京:机械工业出版社.2006.1
[25]王灏等,机器人的智能控制方法[M].北京:国防工业出版社,2002.3
[26]张立.电动小车的寻迹[J].机械电子设计,2001.6,p26
[27]余瑞芬.传感器原理[M].北京:北京航空工业出版社,1995.
[28]柳欣.第四届CCTV机器人电视大赛控制系统的研制.合肥工业大学硕士学位论文,2006.4
[29]凌阳公司SPCE061A单片机附送光盘资料.
[30]http://www.61ic.com/vip/audio/yysb/code/200705/6396.html
[31]张培仁,张志坚,高修峰.十六位单片机微处理器原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2005.6
[32]单成伟,尹志强等。基于SPCE061A的礼仪机器人控制系统研制[J].机电设备,2006.1
[33]http://www.mcublog.com/blog/userl/7610/archives/2007/21924.html
[34]何利民,单片及应用系统抗干扰技术[M].北京:电子工业出版社,2003.8
[35]赵汝海.基于16位单片机的比赛机器人控制技术的研究.合肥工业大学硕士学位论文,2007.5
[36]程军.Intel 80C196单片机应用实践与C语言开发[M].北京航空航天大学出版社,2002.2,p34.
[37]汪德彪等.MCS-51单片机原理及接口技术[M].北京:电子工业出版社,2003.8,p212.
[38]梁伟等,采用软件策应提高智能仪器“看门狗”工作可靠性的方法[J].自动化与仪表,1997(4).
[39]秦继荣,沈安俊.现代直流伺服控制技术及其系统设计[M].北京:机械工业出版社,2002.
[40]57BLC08-10L2型无刷直流伺服电机使用说明书.深圳指控科技有限公司.
[41]BLDA0401型直流伺服电机驱动器使用说明书.深圳智控科技有限公司.
[42]求是科技.单片机典型外围器件及应用实例[M].北京:人民邮电出版社.2006.2,p172
[43]Analog Device,Dacport Low Cost,Complete uP-Compatible 8-Bit DAC AD558Datasheet,2000.8。
[44]李俊等.直流伺服电动机用功率运算放大器的驱动方法[J].微电机,1995.
[2]张正义.AGV技术发展综述[J].物流技术与应用,2005.7,P67-73.
[3]朱宏辉.物流自动化系统设计及应用[M].北京:化学工业出版社,2005.3
[4]龚振邦,汪勤悫,陈振华等.机器人机械设计[M].北京:电子工业出版社,1995.4
[5]王亚良,任欣等.自动导航小车控制系统[J].轻工机械,2007.8,p78-80
[6]郭峰,袁星军,余达太等.自动导引系统关键技术的研究[J],北京大学学报,Vol21,No2.1999.
[7]冯星华.AGV及其控制系统的研制[J].电子机械工程.2001.2
[8]尹志强.机电一体化系统设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.7,p4-8
[9]罗亚非等.凌阳16位单片机应用基础[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.12.
[10]凌阳公司SPCE061A单片机附送光盘资料.
[11]沙占友.特种集成电源最新应用技术[M].北京:人民邮电出版社,2000.10
[12]黄继昌等.电源专用集成电路及其应用[M].北京:人民邮电出版社.2006.6,p113
[13]尹志强.机电一体化系统设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.7,p106-112
[14]http://www.relays.cn:700/relays/tech/rekayprimer-2.html.
[15]Texas Instruments Corporation,74LS148 datasheet,December 1999。
[16]尹志强.机电一体化系统设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.7,p117-118.
[17]Silan Semiconductors,TX-2B/RX-2B datasheet,2002.3
[18]庞涛,尹志强等.爬楼梯小车控制系统的研制[M].合肥工业大学学报,2006.9
[19]胡汉才.单片机原理及接口技术[M].北京:清华大学出版社,1998.8.
[20]李荣正等,PIC单片机实验教程[M].北京:北京航空航天大学出版社 2006.
[21]汪德彪等.MCS—51单片机原理及接口技术[M].北京:电子工业出版社,2003.8.
[22]曾峰,巩海洪,曾波.印刷电路板(PCB)设计与制作(第2版)[M].北京:电子工业出版社,2006.3
[23]王化祥,张淑英.传感器原理及应用[M].天津:天津大学出版社.1999.2
[24]杨帮文.现代新潮传感器应用手册[M].北京:机械工业出版社.2006.1
[25]王灏等,机器人的智能控制方法[M].北京:国防工业出版社,2002.3
[26]张立.电动小车的寻迹[J].机械电子设计,2001.6,p26
[27]余瑞芬.传感器原理[M].北京:北京航空工业出版社,1995.
[28]柳欣.第四届CCTV机器人电视大赛控制系统的研制.合肥工业大学硕士学位论文,2006.4
[29]凌阳公司SPCE061A单片机附送光盘资料.
[30]http://www.61ic.com/vip/audio/yysb/code/200705/6396.html
[31]张培仁,张志坚,高修峰.十六位单片机微处理器原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2005.6
[32]单成伟,尹志强等。基于SPCE061A的礼仪机器人控制系统研制[J].机电设备,2006.1
[33]http://www.mcublog.com/blog/userl/7610/archives/2007/21924.html
[34]何利民,单片及应用系统抗干扰技术[M].北京:电子工业出版社,2003.8
[35]赵汝海.基于16位单片机的比赛机器人控制技术的研究.合肥工业大学硕士学位论文,2007.5
[36]程军.Intel 80C196单片机应用实践与C语言开发[M].北京航空航天大学出版社,2002.2,p34.
[37]汪德彪等.MCS-51单片机原理及接口技术[M].北京:电子工业出版社,2003.8,p212.
[38]梁伟等,采用软件策应提高智能仪器“看门狗”工作可靠性的方法[J].自动化与仪表,1997(4).
[39]秦继荣,沈安俊.现代直流伺服控制技术及其系统设计[M].北京:机械工业出版社,2002.
[40]57BLC08-10L2型无刷直流伺服电机使用说明书.深圳指控科技有限公司.
[41]BLDA0401型直流伺服电机驱动器使用说明书.深圳智控科技有限公司.
[42]求是科技.单片机典型外围器件及应用实例[M].北京:人民邮电出版社.2006.2,p172
[43]Analog Device,Dacport Low Cost,Complete uP-Compatible 8-Bit DAC AD558Datasheet,2000.8。
[44]李俊等.直流伺服电动机用功率运算放大器的驱动方法[J].微电机,1995.